球阀的优缺点和适用范围

2021-05-12
天津球阀生产商

一、球阀的优点:

(1)具有最低的流阻(实际为 0 );

(2) 因在工作时不会卡住(在无润滑剂时),故能可靠地应用于腐蚀性介质和低沸点液体中;

(3)在较大的压力和温度范围内,能实现完全密封;

(4)可实现快速启闭,某些结构的启闭时间仅为 0.05~0.1s ,以保证能用于试验台的自动化系统中。快速启闭阀门时,操作无冲击。

(5)球形关闭件能在边界位置上自动定位;

(6)工作介质在双面上密封可靠;

(7)在全开和全闭时,球体和阀座的密封面与介质隔离,因此高速通过阀门的介质不会引起密封面的侵蚀;

(8)结构紧凑、重量轻,可以认为它是用于低温介质系统的最合理的阀门结构;

(9)阀体对称,尤其是焊接阀体结构,能很好地承受来自管道的应力;

(10)关闭件能承受关闭时的高压差。

(11)全焊接阀体的球阀,可以直埋于地下,使阀门内件不受浸蚀,最高使用寿命可达 30 年,是石油、天然气管线最理想的阀门。


二、球阀的缺点:

(1)因为球阀最主要的阀座密封圈材料是聚四氟乙烯,它对几乎所有的化学物质都有是惰性的,且具有摩擦系数小、性能稳定、不易老化、温度适用范围广和密封性能优良的综合性特点。

但聚四氟乙烯的物理特性, 包括较高的膨胀系数,对冷流的敏感性和不良的热传导性,要求阀座密封的设计必须围绕这些特性进行。所以,当密封材料变硬时,密封的可靠性就受到破坏。

而且,聚四氟乙烯的耐温等级较低,只能在小于 180 ℃ 情况下使用。超过此温度,密封材料就会老化。而考虑长期使用的情况下,一般只会在 120 ℃ 下使用。

(2)它的调节性能相对于截止阀要差一些,尤其是气动阀(或电动阀)。


三、适用范围

       由于球阀通常用橡胶、尼龙和聚四氟乙烯作为阀座密封圈材料,因此它的使用温度受到阀座密封圈材料的限制。球阀的截止作用是靠金属球体在介质的作用下,于塑料阀座之间相互压紧来完成的(浮动球球阀)。

       阀座密封圈在一定的接触压力作用下,局部地区发生弹塑变形。这一变形可以补偿球体的制造精度和表面粗糙度,保证球阀的密封性能。

       又由于球阀的阀座密封圈通常采用塑料制成,故在选择球阀的结构和性能上,要考虑球阀的耐火和防火,特别是在石油、化工、冶金等部门,在易燃、易爆介质的设备和管路系统中使用球阀,更应注意耐火和防火。

通常,在双位调节、密封性能严格、泥浆、磨损、缩口通道、启闭动作迅速(1/4转启闭)、高压截止(压差大)、低噪声、有气穴和气化现象、向大气少量渗漏,操作力矩小、流体阻力小的管路系统中,推荐使用球阀。

       球阀也适用于轻型结构、低压截止(压差小)、腐蚀性介质的管路系统中。在低温(深冷)装置和管路系统中也可选用球阀。在冶金行业的氧气管路系统中,需使用经过严格脱脂处理的球阀。在输油管线和输气管线中的主管线需埋设在地下时,需使用全通径焊接式球阀。

       在要求具有调节性能时,需选用带V形开口的专用结构的球阀。在石油、石油化工、化工、电力、城市建设中,工作温度在200度以上的管路系统可选用金属对金属密封的球阀。


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